目的应用盆腔动态MR成像技术及排粪造影检查,并结合3D肛门直肠压力测定法(3D HR-ARM),为拟行保肛手术的低位直肠癌患者提供全面、直观、无创、可重复性强的影像学术前评估,并从形态学及动力学分析患者术后出现低位前切除综合征(LARS)的机制,分析LARS的影像学特点与肛肠动力学变化的相关性,为临床制定适宜的治疗方案提供一种全面、直观、便捷、经济的影像学检查技术。材料与方法收集天津市人民医院2016年4月到2017年1月肛肠外科确诊为低位直肠癌并拟行保肛手术治疗的患者共42例。所有患者术前均行直肠指诊、结肠镜、盆腔常规及动态MRI、排粪造影及3D HR-ARM检查。在检查后一周内行手术切除,术后送病理检查。于术后三个月随访复查,共收集保肛手术治疗后出现LARS的患者20例,将其纳入病例组,再次复查盆腔常规及动态MRI及3D HR-ARM检查。收集健康成年志愿者20例纳入对照组,均行盆腔常规及动态MRI检查。另收集110例无症状志愿者3D HR-ARM检查数据。将术前盆腔MRI检查所获图像结果与直肠指诊、结肠镜检查和病理结果进行对比,运用ICC分析和Kappa检验比较盆腔MRI与其他三种检查的一致性和相关性,并应用卡方检验计算盆腔MRI对各项指标诊断的准确率、灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值。运用一般线性模型(GLM)单变量分析比较健康对照组与病例组术前各项测量指标间的差异。运用配对T检验分析比较术前排粪造影与盆腔动态MRI、病例组术前与术后各项测量指标间的差异。运用Pearson相关分析比较动态MRI、3D HR-ARM两种检查各项观测指标间的相关性。结果(1)盆腔MRI检查对肿瘤下缘与肛缘距离的测量结果,与直肠指诊及结肠镜检查的一致性较好(R=0.721,P<0.01),对肿瘤肠周比例的测量结果,与术后病理或结肠镜检查的一致性中等(Kappa=0.661,P<0.01),整体准确率为83.33%。盆腔MRI检查对肿瘤T、N分期的准确率均较高,整体准确率分别为88.10%和85.71%,与病理结果一致性较好(Kappa=0.729,P<0.01;Kappa=0.743,P<0.01)。(2)LARS患者术前动态MRI测得静息相和力排相M线及提肛相内括约肌厚度均大于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。LARS患者术后动态MRI测得三时相上的肛直角均大于术前,而耻骨直肠肌及外括约肌厚度均小于术前,差异均有统计学意义(P<0.05)。(3)LARS患者术前排粪造影测得提肛相肛直角和力排相肛上距的均值均超出了正常值参考范围。LARS患者术前动态MRI与排粪造影比较,三时相上肛直角间差异均无统计学意义(P>0.05),M线与肛上距间无明显相关性(P>0.05)。(4)LARS患者术前3D HR-ARM测得肛门最大静息压、肛门平均静息压、高压带长度、肛门最大收缩压均大于正常参考值;直肠压力、直肠肛管压力差、初始排便阈值、最大耐受阈值均小于正常参考值,差异均有统计学意义(P<0.05);直肠肛门抑制反射(15.79±10.17cc)小于40cc,在正常范围内。LARS患者术后3D HR-ARM测得肛管松弛率、初始感觉阈值、初始排便阈值、最大耐受阈值均小于正常参考值,差异均有统计学意义(P<0.05);直肠肛门抑制反射(13.68±6.84cc)小于40cc,亦在正常范围内。(5)LARS患者术后3D HR-ARM测得肛门最大静息压、肛门平均静息压、高压带长度、肛门最大收缩压、初始感觉阈值、初始排便阈值及最大耐受阈值均小于术前,而直肠压力、直肠肛管压力差均大于术前,差异均有统计学意义(P<0.01)。(6)术前动态MRI与3D HR-ARM相关性分析:肿瘤-齿线距离与最大耐受阈值呈负相关(r=-0.606),提肛时肛直角与肛门最大静息压及肛门最大收缩压均呈负相关(r=-0.722,r=-0.616),提肛时H线与肛门最大收缩压呈负相关(r=-0.620),提肛时M线与初始感觉阈值及初始排便阈值均呈负相关(r=-0.545,r=-0.803),提肛时耻骨直肠肌厚度与初始排便阈值呈正相关(r=0.794),提肛时外括约肌厚度与肛管松弛率呈负相关(r=-0.609)(P值均<0.05)。(7)术后动态MRI与3D HR-ARM相关性分析:提肛时M线与初始排便阈值呈正相关(r=0.727),提肛时耻骨直肠肌厚度与高压带长度呈正相关(r=0.738),提肛时内括约肌厚度与高压带长度及直肠肛管压力差均呈负相关(r=-0.680,r=-0.729)(P值均<0.01)。结论(1)盆腔动态MRI检查的准确率高,与直肠指诊及结肠镜检查一致性较好,可为低位直肠癌术前评估和术后肛门直肠功能恢复情况的评价提供全面、量化、可重复性强的影像学依据。(2)动态MRI检查与X线排粪造影检查的一致性较好,可弥补X线排粪造影软组织分辨率低的缺点,为评价肛门直肠功能提供了一种更加安全、便捷的影像学方法。(3)动态MRI及3D HR-ARM检查均发现LARS患者术前控便能力尚好,但已存在盆底松弛、直肠感觉功能降低的表现,且术后耻骨直肠肌和肛门括约肌收缩功能明显降低,直肠感觉功能减弱明显加重,说明术中尽可能避免上述肌肉损伤,术后尽早加强病变肌群功能恢复治疗对LARS患者尤为重要。(4)动态MRI检查技术不仅可直观反映肛门直肠的动态变化,其量化指标还与3D HR-ARM检查存在显著的相关性,为评价肛门直肠功能提供了一种更加有效、经济、便捷、可视化的影像学诊断的新思路。